Что изучает ботаника зоология цитология генетика экология
Билеты по общей биологии. Биологические науки
Биологические науки, их задачи, объекты изучения. Методы биологии. Уровни организации живой материи. Основные этапы развития биологии, их краткая характеристика. Геномика. Протеомика. Биоинформатика. (БИЛЕТ 2)
1. Науки, изучающие систематические группы живых организмов:
· микробиология — наука о микроорганизмах;
· микология — наука о грибах;
· ботаника (фитология) — наука о растениях;
· зоология — наука о животных;
· антропология — наука о человеке.
Науки, изучающие разные уровни организации всего живого :
· молекулярная биология — наука о свойствах и проявлении жизни на молекулярном уровне;
· цитология — наука о клетках;
· гистология — наука о тканях.
Науки, изучающие структуру, свойства и проявления жизни отдельных организмов:
· анатомия — наука о внутреннем строении;
· морфология — наука о внешнем строении;
· физиология — наука о жизнедеятельности целостного организма и его частей;
· генетика — наука о наследственности и изменчивости организмов.
Науки, изучающие структуру, свойства и проявления коллективной жизни и сообществ живых организмов:
· экология — наука об отношениях живых организмов между собой и окружающей их средой;
· биогеография — наука о закономерностях географического распространения живых организмов.
Науки о развитии живой материи:
· биология индивидуального развития — наука о развитии живого организма от момента его зарождения до смерти;
· эволюционное учение — наука об историческом развитии живой природы;
· палеонтология — наука о развитии жизни в прошлые геологические времена.
Науки, использующие различные методы исследований:
· биохимия (на стыке биологии и химии) — наука о химических веществах и процессах в живых организмах;
· биофизика (на стыке биологии и физики) — наука о физических и физико-химических явлениях в живых организмах.
· биотехнология — совокупность методов получения полезных для человека продуктов и явлений с помощью живых организмов;
· бионика — разработка технических устройств по подобию живых систем, растениеводство, животноводство, ветеринария и др
1. Наблюдение – целенаправленное восприятие объектов, явлений с помощью органов чувств или приборов. Основное условие наблюдения – это объективность, т.е. возможность проверки полученных данных с помощью повторного наблюдения. Полученное в результате наблюдение факты называется данными. Они могут быть как качественными, так и количественными. Количественные данные являются более точными.
а. Невооруженным глазом или с использованием оптических и иных приборов (лупа, микроскоп, электронный микроскоп, дифференциальное центрифугирование, рентгеноструктурный анализ);
б. Визуализация живых структур и процессов (методы лучевой диагностики – рентген, УЗИ, томографии).
На основе полученных данных формулируется гипотеза. Гипотеза – это предположение о данном явлении(исследовании)(объекте), ее обязательно нужно проверить экспериментами.
2. Эксперимент – это научный поставленный опыт, наблюдение объекта происходит в контролируемых условиях, которые позволяют выявить характеристики данного объекта или явления.
а. In Vivo – используется живое существо. Особенность – этические проблемы;
б. In Vitro – используются живые биологические объекты (клетки, ткани, органные структуры), выращиваемые вне организма в условиях культуры. Особенность – проблемы интерпретации;
в. Природные “эксперименты” – мутации (закон гомологичных рядов Н.И.Вавилова), уродства.
Высшей формой эксперимента является моделирование.
3. Моделирование – это изучение объектов или явлений с помощью моделей.
б. КОМПЬЮТЕРНОЕ (дизайн лекарств, в т.ч. на наноносителях); in silico
4.Исторический метод – выясняет закономерности появления и развитие организмов, становления их структур и функций. С помощью данного метода получают признание теории и гипотезы, которые отвергались раньше.
Уровни организации живой материи
Ученые древности были выдающимися биологами, но биология, как теоретическая основа медицины, стала формироваться в 19 веке.
Второй этап- связан с переходом к систематизации накопленного в ботанике и зоологии материала и построению первых таксономических классификаций. Клеточная теория Шванна и Шлейдена (1839)
Третий этап, начавшийся с опубликования труда Ч. Дарвина «Происхождение видов» (1859) и завершившийся на рубеже XIX–XX вв., был временем революционного перелома в биологии. Открыты фундаментальные законы наследственности, чем обязаны Менделю (1865), Моргану (1910-1916)
Четвертый этап – Возникают представления об экологической системе, учение и биосфере и ноосфере (Вернандский). А Гаррод заложил основы молекулярной патологии (1908).Развивалась молекулярная биология, изучалась генетика человека.
Геномика — раздел молекулярной генетики, посвящённый изучению генома и генов живых организмов.
Протеомика — область молекулярной биологии, посвящённая идентификации и количественному анализу белков (иными словами, высокопроизводительному исследованию белков).
Биоинформатика — применение компьютерных методов для решения задач молекулярной биологии, в основном анализа разных последовательностей ( нуклеотидов, аминокислот и т.д)
Микроэволюция – эволюционные изменения, которые идут внутри вида и приводят к его дифференцировке, завершаясь видообразованием.
Вид – это совокупность особей, сходных по биохимическим и морфофизиологическим признакам, способных скрещиваться между собой, давать плодовитое потомство и образовывать общий ареал.
Популяция –структурная единица вида и единица эволюции.
Популяция–это минимальная самовоспроизводящаяся группа особей одного вида,
на протяжении эволюционно длительного времени населяющая определенное пространство, образующая самостоятельную генетическую систему и формирующая собственную экологическую нишу.
Каждая популяция характеризуется определенной генетической структурой –генофондом. Генетическая структура популяции – соотношение в популяции различных генотипов и аллелей.
Генофонд популяции характеризуется частотами аллелей и генотипов.
Пути и механизмы видообразования
-новые виды возникают за счёт распадения ареала родительского вида
-при расселении исходного вида периферические популяции становятся родоначальниками новых видов.
а) автополиплоидия (Пример: хризантемы 9, 18, 27, 36 –число хромосом)
б) межвидовая гибридизация(слива=терн+алыча)
в) репродуктивной изоляция (у погремка ранне-и позднецветущие формы)
Схема географического и экологического видообразования:
Способы образования видов по Э.Майру:
Типичный пример дивергентного видообразования –14 видов вьюрков Галапагосских островов.
Число видов НЕ изменяется.
Естественный отбор. Формы естественного отбора. Специфическое действие естественного отбора в человеческих популяциях.
Естественный отбор— способствует исчезновению или распространению уже существующих признаков в популяции
Необходимой предпосылкой отбора служит борьба за существование — конкуренция за пищу, жизненное пространство, партнера для спаривания.
Естественный отбор происходит на всех стадиях онтогенеза организмов и обеспечивает в конечном итоге избирательное размножение генотипов. Благодаря естественному отбору признаки, повышающие выживаемость и репродуктивную способность, накапливаются в ряду поколений, изменяя генетический состав популяций в биологически целесообразном направлении.
а) постепенное усложнение и повышение организации живых форм;
б) относительная приспособленность к условиям существования;
в) многообразие видов.
Значение ЕО в человеческих популяциях ослабело настолько, что он утратил значение как фактор видообразования. Это обусловлено возрастанием значения социальных факторов исторического развития человечества и постепенным ослаблением роли биологических факторов эволюции человека. Однако за естественным отбором осталась функция стабилизации генофондов и поддержания наследственного разнообразия популяций людей. О действии на популяцию человека стабилизирующей формы естественного отбора свидетельствует, например, большая перинатальная смертность среди недоношенных и переношенных новорождённых. Направление отбора в этом случае определяется снижением общей жизнеспособности новорождённых.
Понятие о биологическом виде. Критерии вида. Популяционная структура вида. Генетическая структура популяции. Закон Харди-Вайнберга.
2. Биохимический критерий – общность строения белков и нуклеиновых кислот; не абсолютен, потому что разные виды имеют очень большую степень сходства (человек и шимпанзе имеют 98% общих белков).
3. Цитогенетическимй критерий – сходство числа и строения хромосом. Примерами неабсолютности данного критерия также является человек и шимпанзе.
4. Географический критерий – проживание на одной территории; не абсолютен. Есть виды бактерии, обитающие повсеместно.
6. Физиологический критерий – сходство в протекании физиологических процессов
7. Генетический критерий – способность особей вида скрещиваться и давать плодовитое потомство. Иногда скрещиваться могут особи, относящиеся к разным видам.
Популяционная структура вида
При расселении на занимаемой территории вид распадается на более мелкие группы, которые относительно изолированы друг от друга. Эти группы называются популяциями. Термин «популяция» введен в биологию в 1903 году В.Иогансеном.
Генофонд – это совокупность генов популяции. Между популяциями вида идет обмен генов. Сумма генофондов популяций представляет генофонд вида. Особи популяции характеризуются генетическим полиморфизмом: в их состав входят гомозиготы доминантные (АА), гомозиготы рецессивные (аа) и гетерозиготы (Аа). Такой генетический полиморфизм является следствием панмиксии – свободного скрещивания животных или свободы выбора партнера для брака в популяциях человека.
По количеству особей популяции бывают большие и малые. Большие популяции человека содержат более 4 тысяч особей.
Демы и изоляты – это субпопуляции человека. Численность особей в демах составляет 1500-4000 человек, внутригрупповые браки в них – 80-90%, приток генов из других групп – 1-2%. Демы – относительно кратковременные и нестойкие объединения особей. Изоляты – малые популяции – содержат до 1500 человек, внутригрупповые браки – свыше 90%, приток генов из других групп – менее 1%.
Популяции человека характеризуются демографическими показателями: рождаемостью и смертностью (разница между ними составляет прирост населения), возрастной структурой, родом занятий, экономическим положением общества, экологическим состоянием среды. Популяции человека имеют возрастающую численность, в них снижено действие естественного отбора, происходит разрушение изолятов, наблюдается сходство условий жизни людей в разных климатических зонах.
Генетическая структура популяции – соотношение в популяциях различных генов и аллелей. Она определяется богатством генофонда популяции (совокупность генов всех особей популяции).Любая популяция представляет собой непрерывный поток поколений благодаря обмену генами, который происходит в результате скрещивания особей друг с другом. Признаки, появившиеся в ходе независимого комбинирования генов, определяют формирование фенотипа организмов и обусловливают изменчивость в популяции. В ходе естественного отбора адаптивные фенотипы сохраняются, а неадаптивные исчезают. Так формируется генетическая реакция всей популяции, которая определяет выживание данного вида. Только те особи популяции, которые выжили и оставили потомство, вносят вклад в будущее своего вида.
Что изучает ботаника зоология цитология генетика экология
Рассмотрите таблицу «Биология как наука» и заполните пустую ячейку, вписав соответствующий термин.
| Раздел биологии | Пример |
|---|---|
| Экология | Пищевые цепи |
| Проведение нервного импульса |
БИОЛОГИЯ – комплексная наука, в которой выделяют следующие разделы.
Вирусология – наука о вирусах.
Микробиология (бактериология) – наука о бактериях.
Микология – наука о грибах.
Ботаника – наука о растениях.
Зоология – наука о животных.
Антропология – наука о человеке.
Палеонтология – наука об ископаемых растениях и животных.
Анатомия – наука о внутреннем строении организма.
Биофизика – наука о физических и физико-химических процессах в клетке.
Биохимия – наука о химических процессах в организме.
Генетика – наука о наследственности и изменчивости.
Гистология – наука о тканях организмов.
Иммунология – наука об иммунитете (способности организма защищаться от чужеродных тел).
Молекулярная биология – наука о реализации наследственной информации, о нуклеиновых кислотах и белках.
Морфология – наука о внешнем строение организма.
Селекция – наука о создании новых пород животных, сортов растений, штаммов грибов и микроорганизмов.
Систематика – наука о разнообразии организмов.
Физиология – наука о функциях органов и жизнедеятельности организма.
Цитология – наука о клетке.
Экология – наука о взаимодействиях живых организмов и их сообществ между собой и с окружающей средой.
Проведение нервного импульса, как и другие процессы жизнедеятельности организма, изучает физиология.
Биологические науки и их методы
Анатомия изучает внутреннее строение организмов.
Морфология изучает внешнее строение организмов.
Физиология изучает работу организма.
Биохимия изучает химический состав живых организмов и химические реакции обмена веществ.
Генетика изучает закономерности наследственности и изменчивости.
Селекция занимается выведением новых сортов растений, пород животных и штаммов микроорганизмов.
Микробиология изучает микроорганизмы (бактерии и грибы).
Биотехнология использует биологические системы и процессы в сельском хозяйстве и промышленности.
Цитология (клеточная биология) изучает строение и работу органоидов клетки.
Гистология изучает ткани.
Систематика (классификация, таксономия) изучает многообразие живых организмов и распределяет их по группам на основании эволюционного родства.
Эволюционная теория изучает закономерности возникновения приспособлений организмов к среде обитания.
Палеонтология изучает ископаемые остатки организмов.
Экология изучает взаимодействия живых организмов между собой и с окружающей их средой (в том числе загрязнённой).
Эмбриология изучает развитие организма животного от момента образования зиготы до рождения (начальные стадии онтогенеза).
Этология изучает поведение животных.
Еще можно почитать
Задания части 1
Выберите один, наиболее правильный вариант. Влияние условий среды обитания на формирование признаков организма изучает наука
1) систематика
2) генетика
3) селекция
4) анатомия
Выберите один, наиболее правильный вариант. Какой метод позволил получить гибрид табака и картофеля?
1) искусственный мутагенез
2) гетерозис у гибридов
3) гибридизация соматических клеток
4) массовый отбор потомства
АНАТОМИЯ
Прочитайте текст. Выберите три предложения, в которых даны описания особенностей анатомии древних людей неандертальцев. Запишите цифры, под которыми указаны выбранные утверждения.
(1) Неандертальцы жили 150тыс. лет назад, останки найдены в Германии в 1856 году. (2) Жили группами по 50-100 человек в пещерах, которые отвоевывали у медведей, львов, гиен. (3) Рост 155-160 см, объем мозга 1200 – 1400 см3, извилин мало. (4) Лицо широкое, скуластое. (5) Охотились коллективно, устраивая облавы на северных оленей, лошадей, слонов, медведей, зубров, шерстистых носорогов. (6) Ходили согнувшись, позвоночник без изгибов, мускулатура развита хорошо.
ГИБРИДОЛОГИЧЕСКИЙ
Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. Гибридологический метод исследования используют.
1) эмбриологи
2) селекционеры
3) генетики
4) экологи
5) биохимики
ЦИТОЛОГИЯ
1. Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. Какие методы исследования используют в цитологии?
1) центрифугирование
2) культура ткани
3) хроматография
4) генеалогический
5) гибридологический
2. Выберите два верных ответа из пяти. Какие методы используют для изучения строения и функций клетки?
1) генная инженерия
2) микроскопирование
3) цитогенетический анализ
4) гибридизация
5) центрифугирование
3. Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. Процессы деления клеток изучают с помощью методов
1) дифференциального центрифугирования
2) культуры клеток
3) микроскопии
4) микрохирургии
5) фото- и киносъемки
ОБЩЕНАУЧНЫЕ
1. Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. К эмпирическим методам изучения живой природы относят:
1) наблюдение
2) сравнение
3) абстрагирование
4) моделирование
5) эксперимент
2. Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. Изучение биологических объектов, процессов в различных специально созданных условиях осуществляют с помощью методов:
1) абстрагирования
2) клонирования
3) моделирования
4) обобщения
5) эксперимента
Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. К теоретическим методам биологических исследований относят
1) сравнение
2) экспериментальный метод
3) обобщение
4) измерение
5) наблюдение
ЭКСПЕРИМЕНТ
Какие примеры относят к биологическому эксперименту? Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) рассматривание под микроскопом клетки крови лягушки
2) слежение за миграцией косяка трески
3) изучение характера пульса после разных физических нагрузок
4) лабораторное исследование влияния гиподинамии на состояние здоровья
5) описание внешних признаков бобовых растений
Выберите два верных ответа из пяти и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны. В каких из указанных научных исследований применялся экспериментальный метод?
1) исследование растительного мира тундры
2) опровержение теории самозарождения Л. Пастером
3) создание клеточной теории
4) создание модели молекулы ДНК
5) исследование процессов фотосинтеза
Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. Примеры каких научных методов иллюстрирует сюжет картины голландского художника Я. Стена «Пульс»?
1) абстрагирование
2) моделирование
3) эксперимент
4) измерение
5) наблюдение
УРОВНИ ОРГАНИЗАЦИИ ЖП
1. Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. Организменный уровень организации живого изучают
1) биохимия
2) гистология
3) морфология
4) физиология
5) цитология
2. Какие науки изучают живые системы на организменном уровне? Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) анатомия
2) биоценология
3) физиология
4) молекулярная биология
5) эволюционное учение
3. Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. Какие биологические науки работают с объектами, относящимися к организменному уровню организации жизни?
1) генетика
2) биохимия
3) биология
4) цитология
5) анатомия
4. Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. Какие биологические науки изучают надорганизменные уровни организации жизни?
1) молекулярная биология
2) экология
3) биоценология
4) цитология
5) гистология
5. Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. Какие биологические науки работают с объектами, oтносящимися к клеточному уровню организации жизни?
1) цитология
2) палеонтология
3) эмбриология
4) генетика
5) микробиология
6. Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. Какие биологические науки работают с объектами, относящимися к популяционно-видовому уровню организации жизни?
1) генетика
2) экология
3) эмбриология
4) эволюционное учение
5) анатомия
7. Выберите два верных ответа из пяти и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны. Объекты изучения каких из приведённых наук находятся на надорганизменном уровне организации живого.
1) молекулярная биология
2) экология
3) эмбриология
4) систематика
5) анатомия
============
Выберите два верных ответа из пяти и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны. Какие методы исследования позволили установить структуру молекулы ДНК?
1) микроскопия
2) наблюдение
3) рентгенологический
4) цитогенетический
5) моделирование
Выберите два верных ответа из пяти и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны. Для определения количества эритроцитов в крови человека используют методы
1) гибридизации
2) измерения
3) эксперимента
4) клонирования
5) микроскопирования
Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. Какие методы исследования помогают изучить процесс фотосинтеза в клетке?
1) экспериментальный метод
2) метод микроскопирования
3) метод меченных атомов
4) метод клеточных культур
5) метод центрифугирования
Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. Метод меченых атомов используют для определения
1) наличия исследуемого белка в клетке
2) наследования сцепленных с полом признаков
3) концентрации ядовитых веществ в воде
4) положения генов на хромосомах
5) возможности проявления признаков у потомков
Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. Методами, с помощью которых можно разделить смеси веществ, являются
1) хроматография
2) цитологический
3) центрифугирование
4) меченых атомов
5) замораживание
Установите соответствие между описанием и научным методом: 1) центрифугирования, 2) меченых атомов, 3) хроматография. Запишите цифры 1-3 в порядке, соответствующем буквам.
А) разделение смесей на основе разной скорости движения молекул в абсорбенте
Б) разделение пигментов в зависимости от их цвета и состава
В) осаждение клеточных структур в зависимости от их плотности и массы
Г) обнаружение вещества в месте его накопления
Д) выяснение времени продвижения вещества через клеточные мембраны к больному органу
Презентация была опубликована 6 лет назад пользователемГлеб Строганов
Похожие презентации
Презентация на тему: » БИОЛОГИЯ ГЕНЕТИКА ЦИТОЛОГИЯ МИКОЛОГИЯ ЭКОЛОГИЯ ЗООЛОГИЯ БОТАНИКА.» — Транскрипт:
2 БИОЛОГИЯ ГЕНЕТИКА ЦИТОЛОГИЯ МИКОЛОГИЯ ЭКОЛОГИЯ ЗООЛОГИЯ БОТАНИКА
3 Тема урока Генетика как наука. Основные понятия генетики.
4 Генетика Наука, изучающая закономерности наследственности и изменчивости Наследственность Изменчивость Способность организмов передавать свои признаки, свойства и особенности развития потомству Способность потомков приобретать новые свойства и признаки, отсутствующие у родителей Консервативна Революционна Все живые существа сохраняют у своих потомков характерные черты своего вида Обеспечивает возможность живым организмам приспособиться к изменяющимся условиям среды
5 Задачи генетики: изучение способов хранения наследственной информации; анализ способов передачи наследственной информации от одного поколения к другому; выявление механизмов реализации наследственной информации.
8 Грегор Иоганн Мендель
9 Вопросы 1. Кто такой Г. Мендель? 2. Какое отношение к его открытию имела математика? 3. На каком биологическом объекте он проводил свои опыты?
10 1. У гороха имеется много сортов, четко различающихся по ряду признаков. 2. Растение легко выращивается. 3. Его сорта разводятся в чистоте – растение обычно самоопыляется. 4. Возможно искусственное скрещивание сортов и оно дает плодовитое потомство.
15 гомологичные хромосомы локус аллельные гены
18 Поделитесь впечатлениями о нашем уроке (закончите предложение) Урок привлёк меня тем… заставил задуматься… показался интересным…